1. Гальванический элемент состоит из свинцового электрода, погруженного в
раствор сульфата свинца (PbSO4) концентрацией 0,02 моль/дм3
и стандартного
водородного электрода. Напишите уравнения электродных процессов и суммарной реакции, протекающей при работе гальванического элемента и вычислите ЭДС.
2. Определите значение электродного потенциала кадмия, погруженного в раствор нитрата кадмия с концентрацией 0,005 моль/дм3
эквивалентов.
3. Составьте электронные уравнения процессов, протекающих на электродах
при электролизе сульфата алюминия в случае угольного и алюминиевого анода.
4. При электролизе раствора сульфата меди на аноде выделилось 168 см3
кислорода (условия нормальные). Определите массу меди, выделившуюся на катоде.
5. Почему химически чистое железо является более стойким против коррозии,
чем техническое? Составьте электронные уравнения анодного и катодного
процессов, протекающих при коррозии технического железа во влажном воздухе.
Обратим внимание на различие в массе частиц: протоны и нейтроны почти в 2000 раз тяжелее электронов. Следовательно, масса любого тела почти целиком определяется массой протонов и нейтронов.
Нейтрон, как это следует из его названия, нейтрален - его заряд равен нулю. А протон и электрон имеют одинаковые по величине, но противоположные по знаку заряды. Электрон заряжен отрицательно, а протон - положительно.
Среди характеристик частиц нет, казалось бы, важной характеристики - их размера. Описывая строение атомов и молекул, электроны, протоны и нейтроны можно считать материальными точками. О размерах протона и нейтрона придется вспомнить только при описании атомных ядер. Даже по сравнению с размерами атомов протоны и нейтроны чудовищно малы (порядка 10-16 метра).
По сути дела, этот короткий раздел сводится к представлению электронов, протонов и нейтронов как строительного материала всех тел в природе. Можно было бы просто ограничиться таблицей 1, однако нам предстоит понять, каким образом из электронов, протонов и нейтроновосуществляется постройка, что заставляет частицы объединяться в более сложные конструкции и каковы эти конструкции.
АТОМ - НАИБОЛЕЕ ПРОСТАЯ ИЗ СЛОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Атомов много. Оказалось необходимым и возможным упорядочить их специальным образом. Упорядочение дает возможность подчеркнуть различие и сходство атомов. Разумное расположение атомов - заслуга Д. И. Менделеева (1834-1907), который сформулировал периодический закон, носящий его имя. Если временно отвлечься от существования периодов, то принцип расположения элементов крайне прост: они располагаются последовательно по весу атомов. Самый легкий - атом водорода. Последний природный (не созданный искусственно) атом - атом урана, который тяжелее его в 200 с лишним раз.
Уравнение реакции 3CaCl2 + 2Na3PO4 = Ca3(PO4)2 + 6NaCl
Молярная масса хлорида кальция = 111 гр/моль, молярная масса фосфата натрия = 164 гр/моль. 3 х 111 = 333 гр. хлорида кальция; 2 х 164 = 328 гр. фосфата натрия (по уравнению реакции при стехиометрическом соотношении).
328/333 = 0,98 в нашем же случае 32,8/66,6 = 0,49. Очевидно, что фосфат натрия в недостатке и считать нужно по нему.
328 гр. фосфата натрия дают два моля (2 х 310 = 620 гр.) фосфата кальция.
32,8 гр. фосфата натрия дадут (32,8 х 620)/328 = 62 гр. фосфата кальция.